Картирование генома и обратная генетика. Буторина А.К - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4
ВВЕДЕНИЕ
Картирование геномов различных видов, т.е. установление положе -
ния конкретных генов относительно других генов в хромосомах и изуче -
ние их нуклеотидного состава является фундаментальным направлением
современной генетики , поскольку о степени генетической изученности ви-
дов судят по насыщенности” генами их хромосом.
Установление положения и природы генов открывает возможности
для манипулирования ими . Это исключительно важно для селекции сель-
скохозяйственных растений и животных, так как обеспечивает возмож-
ность для направленного подбора пар при гибридизации с целью получе -
ния гибридов, обладающих желаемыми признаками. Это необходимо и для
исследований по генной инженерии, в ходе которых интересующий нас
ген либо выделяют из организма с помощью специальных приемов, либо
синтезируют, зная его нуклеотидный состав . Как отмечает А .И. Мирошни-
ков (2004), По мнению ведущих мировых экспертов, генная инженерия
будет широко использоваться человечеством для решения своих глобаль-
ных проблем в XXI веке , и по масштабам применения будут сравнима с
информационными технологиями , а также технологиями, применяемыми
для производства новых материалов и энергии… В соответствии с прогно-
зами американских экономистов только генетические подходы обеспечат
экономике США к 2025 г. 20% прирост валового национального продукта,
что составит около 2 триллионов долларов чистой прибыли” .
В области медицины картирование генов, ответственных за наслед-
ственные заболевания человека, позволяет разрабатывать методы их ран -
ней диагностики и генотерапии на основе генно-инженерных подходов.
Важность и сложность проблемы картирования генома и в то же
время недостаточное освещение ее в имеющихся учебниках по генетике
обусловило необходимость написания данного учебного пособия с при-
влечением материалов новейшей периодической литературы .
Мы сочли также целесообразным познакомить студентов с самыми
современными направлениями молекулярной генетики геномикой и про-
теомикой , методологическими подходами обратной генетики” для уста-
новления функции генов и с использованием ДНК-микрочипов (биочипов)
для изучения геномов. В учебном пособии рассматриваются также про-
блемы генетики in silico компьютерной генетики или биоинформатики ,
которая позволяет использовать и интерпретировать обширную информа-
цию , получаемую в молекулярно-генетических исследованиях , особенно
при анализе первичной структуры целых геномов высших организмов, а
также глобальных профилей экспрессии генов с применением биочипов.
Ограниченность времени, отведенного на чтение лекций по курсу
Генетика с основами селекции”, не позволяет, к сожалению , осветить в
лекциях все вопросы , касающиеся главных направлений современной ге-
нетики . Поэтому, на наш взгляд , данное учебное пособие может представ -
лять интерес для студентов всех форм обучения, бакалавров, магистров,
                                  4
                            ВВЕДЕНИЕ

      Картирование геномов различных видов, т.е. установление положе-
ния конкретных генов относительно других генов в хромосомах и изуче-
ние их нуклеотидного состава является фундаментальным направлением
современной генетики, поскольку о степени генетической изученности ви-
дов судят по “насыщенности” генами их хромосом.
      Установление положения и природы генов открывает возможности
для манипулирования ими. Это исключительно важно для селекции сель-
скохозяйственных растений и животных, так как обеспечивает возмож-
ность для направленного подбора пар при гибридизации с целью получе-
ния гибридов, обладающих желаемыми признаками. Это необходимо и для
исследований по генной инженерии, в ходе которых интересующий нас
ген либо выделяют из организма с помощью специальных приемов, либо
синтезируют, зная его нуклеотидный состав. Как отмечает А.И. Мирошни-
ков (2004), “По мнению ведущих мировых экспертов, генная инженерия
будет широко использоваться человечеством для решения своих глобаль-
ных проблем в XXI веке, и по масштабам применения будут сравнима с
информационными технологиями, а также технологиями, применяемыми
для производства новых материалов и энергии… В соответствии с прогно-
зами американских экономистов только генетические подходы обеспечат
экономике США к 2025 г. 20% прирост валового национального продукта,
что составит около 2 триллионов долларов чистой прибыли”.
      В области медицины картирование генов, ответственных за наслед-
ственные заболевания человека, позволяет разрабатывать методы их ран-
ней диагностики и генотерапии на основе генно-инженерных подходов.
      Важность и сложность проблемы картирования генома и в то же
время недостаточное освещение ее в имеющихся учебниках по генетике
обусловило необходимость написания данного учебного пособия с при-
влечением материалов новейшей периодической литературы.
      Мы сочли также целесообразным познакомить студентов с самыми
современными направлениями молекулярной генетики – геномикой и про-
теомикой, методологическими подходами “обратной генетики” для уста-
новления функции генов и с использованием ДНК-микрочипов (биочипов)
для изучения геномов. В учебном пособии рассматриваются также про-
блемы генетики in silico – компьютерной генетики или биоинформатики,
которая позволяет использовать и интерпретировать обширную информа-
цию, получаемую в молекулярно-генетических исследованиях, особенно
при анализе первичной структуры целых геномов высших организмов, а
также глобальных профилей экспрессии генов с применением биочипов.
      Ограниченность времени, отведенного на чтение лекций по курсу
“Генетика с основами селекции”, не позволяет, к сожалению, осветить в
лекциях все вопросы, касающиеся главных направлений современной ге-
нетики. Поэтому, на наш взгляд, данное учебное пособие может представ-
лять интерес для студентов всех форм обучения, бакалавров, магистров,